표고는 우리나라를 포함한 동북아시아 전역에서 오랫동안 식용으로 애용되고 있는 대중적 버섯으로 맛과 향이 독특하다. 또한 약리적인 효능이 과학적으로 밝혀졌다. 표고는 원목재배와 톱밥재배에 의해 생산되며 원목재배 기 간은 4~5년인데 반해 톱밥재배는 6개월로 재배기간이 짧아 원목재배에서 톱밥재배로 빠르게 전환되고 있다. 특히 산조 701호는 중고온성 품종으로 우리나라의 표고 톱밥 재배 대표적인 여름철 품종으로 재배임가에 널리 알려져 있으며, 임가 소득에 기여하고 있다. 본 연구에서는 표고 톱밥재배 품종 중에서 산조 701호의 육성내력과 다양한 실증시험, 국산품종 보급확대 등 우리나라 표고산업 발전에 기여한 성과를 기술하였다.

본 연구에서는 원목재배용 표고(Lentinula edodes) 품종에 대한 목질섬유소 분해능을 검정하였다. 5개의 국산품종(천백고, 산조 303호, 풍년고, 백화향, 수향고)을 대상으로 malt extract broth(MEB) 배지에 lignin의 첨가에 따른 RBBR(Remazol Brilliant Blue R) 탈색능을 조사한 결과, 산조 303호와 풍년고가 배양 5일째부터 우수한 분해능을 보였다. 섬유소 분해효소인 MnP와 laccase의 활성은 풍년고가 배양 7일째 MnP 활성이 2,809U/mg, laccase 활성이 2,230U/mg으로 나타났고, 산조 303호가 배양 11일째 MnP 활성이 2,673U/mg, laccase 활성이 2,049U/mg으로 최고 활성을 나타났으며, lignin을 첨가하였을 때 효소의 활성이 증가하였다. 산조 303호, 풍년고와 수향고는 배양 5주 만에 filter paper의 분해정도를 육안으로 확인이 가능할 정도로 분해능이 우수하였다.

ICT 기반의 표고 스마트 재배시설 모델을 개발하기 위하여 외부환경 영향을 감소시킨 재배하우스를 선정하였다. 선정된 재배사 내외부에는 재배환경 변화를 모니터링하기 위한 센서를 설치하였으며 센서에 의해 수집되는 환경변화 데이터를 기반으로 실시간으로 모니터링 및 제어가 가능한 제어반을 제작하였다. 표고재배 환경관리를 효율적으로 진행하기 위하여 재배과정 분석을 통해 4가지 과정으로 구분하고 각 과정에 따라 환경제어 모듈을 설계하였다. 원격 모니터링 및 제어를 위한 PC, 모바일 소프트웨어를 개발하여 재배자가 편리하게 재배환경을 관리하고 보다 안정적으로 버섯을 생산할 수 있는 재배시스템을 개발하였다.

ICT 기반 스마트 표고재배시설을 활용하여 표고재배의 과정을 후숙관리, 발이관리, 생육관리 및 휴양관리 4과정으로 나누어 6월부터 10월까지 시험을 진행하였다. 여름철 재배사 외부 25~35oC의 고온환경에서도 재배사 내부의 환경은 설정한 방향으로 제어되었다. 여름철 대표적인 재배용 품종 ‘산조701호’와 신품종 ‘산조717호’를 이용한 재배시험 결과 ‘산조701호’의 경우 353.7 g/봉, ‘산조717호’는 270.4 g/봉으로 ‘산조701호’가 높은 버섯생산성을 나타내었다. ICT 기반으로한 스마트 표고재배시설을 활용한 표고재배는 재배과정별 환경조건 설정으로 재배가 어려운 고온의 환경에서도 편리하게 재배환경 관리가 가능하였으며, 재배품종에 적합한 환경제어 범위를 연구한다면 버섯생산 안정화 및 생산성 향상에 크게 기여할 것으로 판단되었다.

In 2010, a new variety for sawdust cultivation,was produced by monokaryotic-monokaryotic crossing between Sanjo 701ho and FMRI0995. The optimum temperature for Sanjo 708ho mycelial growth was 25oC; mycelial growth on potato dextrose agar was 51.6 mm over 7 days. The fruiting pattern was sporadic, and the optimal temperature range for fruiting was 5~20oC. Regarding fruiting body characteristics, the pileus was 65.8 mm in size, 16.1 mm in thickness, and hemispherical in shape. The stipe was 42.6 mm in and 19.6 mm in thickness. Mproductivity was good during thelow-temperature period from autumn to spring, with an average productivity of 310.7 g/bag.

Five empirical farmhouses were selected to reduce the high temperature damage in oak mushroom cultivation using bed-logs. The cultivation facilities were categorized as follows: those having two blackout curtains or one blackout curtain and outdoor oak mushroom cultivation. The inequality of the indoor condition, oak mushroom hyphae rampant ratio, and fruit body production in each test condition was evaluated. 3oC was lower in indoor temperature of cultivation facility having two blackout curtains than one blackout curtain. Specifically, the indoor air humidity average of cultivation facilities having one or two blackout curtains was 10% lower than that of outdoor oak mushroom cultivation. This condition is not ideal for oak mushroom cultivation as continuous indoor humidity control is essential for producing good fruit bodies. The Inoculated bed-log surface and oak mushroom hyphae rampant ratio of bed-logs cultivated with two blackout curtains was superior to other tested conditions. The mushroom production ratio observed in facilities with two blackout curtains was 117-204% higher than those cultivated in facilities with only one blackout curtain. Furthermore, the mushroom production ratio increased in based on these findings, we recommended five cultivation facility models to reduce high temperature damage in oak mushroom cultivation using bed-logs.

실내에서 육성된 117개 교배균주를 시험 재배하여 자실 체의 특성 및 생산성을 검정하고 결과가 우수한 07-55,07-66, 07-84, 07-93, 07-117균주를 선발하고 이들의 모균 주들과 확대 재배하여 모균주와의 생산성을 비교한 결과 각 균주의 생산성은 07-66균주가 36.1%의 회수율을 보여 가장 높게 나타났으며 07-117균주는 35.6%, 07-93균주는 27.1%, 08-84균주는 25.7%로 조사되었고 07-55균주는 가장 생산성이 낮은 6.5%로 조사되었다. 07-93 균주와 07-66균주는 생산성이 높으나 대가 긴 특성을 보였고 07- 117균주는 전체적인 자실체 품질이 다른 균주들보다 낮았 다. 또한 모균주와 교배균주간에 재배를 통한 온도형 분 석 결과 07-117균주는 고온형, 07-66 및 07-84균주는 중 온형, 07-55 및 07-93균주는 저온형으로 구분되었으며 07-93균주는 비교적 버섯발생온도범위가 넓은 가능한 균 주이나 품질이 저조하였다.

재배사 시설구조 조사결과 2~3중 구조로 재배하는 임가 가 96%로 외부의 환경변화에 대비한 안정적인 재배시설 구조를 갖추고 재배하는 것으로 조사되었으며, 여름철 재 배환경 변화를 분석하기 위하여 재배기간 온습도 변화를 조사한 결과 외부 백엽상의 온도는 20.2~29.9oC, 습도는 66.2~99.9%로 나타났다. 재배시설 내부의 고온 환경조절 결과 시험재배사 2에서 19.3~25.7oC, 습도변화 81.6~ 99.9%로 온도제어에 효과적이었다. 자실체 특성조사에서 시험재배사 2에서 갓직경이 66.2 mm, 대길이 54.1 mm로 품질이 우수하였으며, 배지당 수확량도 312 g/봉, 개체중 26.6 g으로 개선되었다. 냉방시설 사용에 따른 일간 전력 소비량은 56 kwh로 조사되었으며, 전력비용은 2,195원/일 로 산출되었다.

In order to develop of practical model of the sawdust cultivation of Lentinula edodes, we conducted experiments of the sawdust cultivation in different conditions of cultivation environment and shapes of sawdust medium. For different types of cultivation environments, we provided environmental control system facility, vinyl house and forest cultivation. We also chose the 2.6kg cylindrical type and the 1.5kg cylindrical type for shapes of medium. We decided cultivation on shelves for the 2.6kg cylindrical type sawdust medium and cultivation on the ground for the 1.5kg cylindrical type sawdust medium to cultivate the mushroom. The result showed that forest cultivation was the first place cultivated mushroom followed by environmental control system facility and cultivation vinyl house. Among 2 types of sawdust medium, the 1.5kg cylindrical type showed better quantity in terms of a fruit body of mushroom.

This study investigated physiological characteristics and genetic relationship of 30 strains of Lentinula edodes, collected from the Europe, Asia, North America and preserved in the Forest Mushroom Research Institute(FMRI). In physiological characteristics, Papua New Guinea strain was excellent mycelium growth in 25℃ for 7 days on PDA media. For all strains, the optimal temperature for mycelial growth, their tunicate and color of hypha were observed. It surveyed their mycelial growth on oak sawdust media in test tube and independence with inter-strains and cultivar developed in FMRI by strain's anastomosis culture. It was carried by RAPD using operon primers as molecular genetic methods, investigated genetic relationships among strains using UPGMA in NYSYSpc(2.1) according to the presence or absence of bands. <This research was supported by Technology Development Program for Agriculture and Forestry, Ministry for Food, Agriculture, Forestry and Fisheries>